收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

基于可拓控制策略的材料试验机电液比例控制系统的研究

王长陶  
【摘要】: 论文根据目前国内外材料试验机控制系统的现状,确立了“基于可拓控制策略的材料试验机电液比例控制系统的研究”这一研究课题,围绕材料试验机电液比例控制系统这一研究对象,进行了具有创新性、基础性、工程性及系统性的研究工作,获得了许多重要结论。 针对国内外材料试验机主要采用电液伺服控制系统,存在能耗大、温升、成本高、维护困难等问题,本课题提出了基于可拓控制策略的材料试验机电比例负载适应控制系统这一新型研究方案,通过开发新型试验机主机系统、液压缸系统、数字式微小流量电液比例流量阀及电控系统,实现了材料试验机电液比例负载适应控制,为我国材料试验机自动控制系统的产业化打下了基础。 针对国内材料试验机存在控制测量精度低、稳定性差,而国外试验机测量控制系统结构复杂、成本高、维护使用困难等问题,本课题研究开发了一种基于ISA总线的高性能、低成本的全数字式材料试验机测控系统,该测控系统的各项技术指标均达到并超过了国外先进同类产品的性能指标,对我国高性能材料试验机行业的发展具有重要意义。 针对试样刚度变化对负载刚度的影响问题,进行了负载刚度变化对控制系统影响的理论分析和仿真研究,从理论上分析了材料拉伸试样进入屈服阶段时试验过程产生震荡的原因,并研究开发了相应的可拓智能控制策略的解决办法,解决了国内外材料试验机工程界长期未解决的问题。 针对目前国内外材料试验机适用范围窄,各种控制方式不能灵活组合等问题,论文首次总结并提出了一套适合整个试验机行业的控制方式及约束推理条件,首次提出了一种新型CAPIES软件结构设计方法,实现了各种控制模式之间平滑、稳定切换,扩大了材料试验机的适用范围,为整个试验机行业的自动控制系统的设计提供了依据和参考。 本课题首次提出了一种基于图形库的测量器具动态特性求解新方法,该方法可以克服测量器具物理建模和数学建模时的相关误差,具有简便易行,准确度高,适用范围广等特点。可用于各种测量器具及各种控制系统的动态特性求解。 全文分八章。 第一章阐述了研究意义以及目前国内外材料试验机技术现状,介绍了材料试验机的基本组成及应用场合,分析了材料试验机的主要特点、典型控制方案和目前存在的问题。最后提出了作者的研究方案及方法。 第二章介绍了材料试验机负载适应控制系统的总体设计方案,详细介绍了本课题研究开发的主机系统、液压控制系统及电控系统。 第三章给出了材料试验机负载适应控制系统的数学模型,并针对不同的负载类型,对试验力控制系统、位置控制系统及变形控制系统进行了详细的理论分析及计算机仿真,并对理论分析和仿真结果作了讨论和总结。 第四章介绍了材料试验机CAPIES软件系统,详细介绍了CAPIES软件的组成原理和实现方法。 第五章介绍了可拓智能控制的原理,在此基础上,给出了材料试验机负载适应控制系统的可拓智能控制策略,实验证明,这种新型控制策略能够解决材料试验机结构参数变化问题,并能够实现各种控制模式之间的平滑切换。 第六章介绍了本课题的实验及结果,大量的实验证明,本课题的设计方案是完善而先进 的,可拓控制策略的引入进一步提高了系统的控制性能及鲁棒性,CAP工ES软件系统的设计 使得试验机能够适应各种不同的试验标准,大大提高了系统的适用性,具有较高的工程应用 价值。 第七章提出了一种基于图形库的测量器具动态特性求解方法,该方法利用图象处理技术 与识别技术首先将测量器具实验曲线与图形库中的标准曲线相比较,得到与实验曲线相匹配 的标准特性函数,然后改变标准特性函数中参数,逐次迭代计算与实验曲线的相关函数,直 至大于规定阂值,从而给出表示测量器具动态特性的算子表达式。该方法准确度高,适用范 围广,适合于计算机自动求解各种不同系统的动态特性。 第八章对课题进行了总结和展望,给出了论文的研究成果,指出了进一步研究方向。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 ;本期文摘[J];试验技术与试验机;1984年05期
2 田景和;;根据提供的设计资料探求材料的本质——材料试验目的的发展过程[J];试验技术与试验机;1985年05期
3 李良,何吉重;铁路车轮轮径测量器具的更新[J];机车电传动;1998年02期
4 简於平;;一种专用内径测量器具[J];机械设计与制造;1993年05期
5 ;飞速发展中的广汇石材[J];现代质量;2000年05期
6 冯俊杰;测量器具可靠性基础理论在计量检定工作中的应用[J];中国计量;2003年04期
7 冉莹;;误差分析在测量中应用[J];机械工业标准化与质量;2010年02期
8 景晓燕;文红武;;使用百分表测量时不容忽视的回程误差[J];工业计量;2011年03期
9 王德普;;应用微型计算机的大型结构试验机的控制装置[J];试验技术与试验机;1985年03期
10 马春源;;变形阻力试验机位移测量系统的分析[J];试验技术与试验机;1987年05期
11 谢仁华;唐羽章;王兴业;;用于复杂应力状态复合材料性能实验研究的双向加载试验机[J];固体火箭技术;1993年01期
12 廖明,瞿萍;从几组检定数据探讨材料试验机的计量技术问题[J];仪器仪表标准化与计量;1998年04期
13 ;测量的不确定度[J];计量技术;1986年09期
14 张军;;试验机页面显示管理程序和可拚装式组合波加载程序的研究[J];试验技术与试验机;1987年03期
15 Dauis Stone;桑胜泉;;大半径的测量[J];国外计量;1993年03期
16 王顺军;李伯奎;;键槽中心对称度测量器[J];机械工程师;2009年05期
17 纪亮;;瑞士颁布新的《道路速度监督和交通信号监控测量器具条例》[J];中国计量;2009年07期
18 乔世平;;采用电磁谐振型试验机快速测定疲劳裂纹扩展下限特性的方法(一)[J];试验技术与试验机;1987年05期
19 王凤华;;计算机化材料试验中的一种新型软件[J];试验技术与试验机;1985年04期
20 ;校准与检定的主要区别[J];中国计量;2007年03期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 李荣锋;涂应宏;;浅述当前国内试验机行业发展面临的问题[A];中国力学学会学术大会'2009论文摘要集[C];2009年
2 铁喜顺;李建朝;张永振;上官宝;;MMS-1G试验机软件的开发及应用[A];2006全国摩擦学学术会议论文集(二)[C];2006年
3 李荣锋;凃应宏;;浅述当前国内试验机行业发展面临的问题[A];全国MTS岩土混凝土试验研讨会论文集[C];2009年
4 赵燕;熊卫兵;张健;;汽车离合器超高速试验机的动力学建模[A];制造业与未来中国——2002年中国机械工程学会年会论文集[C];2002年
5 卢大新;;拉力、压力和万能材料试验机的零位调整[A];江苏省计量测试学会2006年论文集[C];2006年
6 姜常志;陈召宝;许凤美;;MRG-005型金属加工液攻丝扭矩模拟评定试验机的设计及其使用性能的考查[A];第六届全国摩擦学学术会议论文集(下册)[C];1997年
7 杨可森;席中慧;李宏伟;程永全;;电液伺服动静万能试验机液压系统设计的一些原则[A];第二届全国流体传动及控制工程学术会议论文集(第四卷)[C];2002年
8 苑锴;;CT机转盘轴承试验机的设计[A];第三届十省区市机械工程学会科技论坛暨黑龙江省机械工程学会2007年年会论文(摘要)集[C];2007年
9 郑蕾;汪家道;孔宪梅;陈大融;;利用冲量评定陶瓷材料的抗冲击性能[A];第七届全国摩擦学大会会议论文集(一)[C];2002年
10 郇勇;郝圣旺;刘东旭;杨海升;;电液伺服材料试验机的动力学响应特性研究[A];第七届全国MTS材料试验学术会议论文集(二)[C];2007年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 王长陶;基于可拓控制策略的材料试验机电液比例控制系统的研究[D];浙江大学;2002年
2 刘金龙;人工髋关节并联仿生试验机研究[D];中国矿业大学;2011年
3 杨晓京;固体颗粒杂质影响活塞环—缸套润滑、磨损的理论及试验装备研究[D];浙江大学;2008年
4 陈伟;全液压多轮越野车辆牵引力均衡控制及主动悬架系统研究[D];吉林大学;2009年
5 赵小楼;摩擦材料缩比试验原理及试验方法和测试设备研究[D];吉林大学;2007年
6 张健红;商用车驾驶室正面摆锤碰撞试验机研究[D];吉林大学;2007年
7 李鹏;载流摩擦磨损试验机的研制及滑板材料摩擦磨损和载流性能研究[D];机械科学研究总院;2007年
8 阚超;电液伺服与比例压力控制系统辨识与特性比较研究[D];燕山大学;2007年
9 侯文峻;土与结构接触面三维静动力变形规律与本构模型研究[D];清华大学;2008年
10 孙静;岩土动剪切模量阻尼试验及应用研究[D];中国地震局工程力学研究所;2004年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 闫小乐;新型抗折试验机控制系统的研究[D];西安科技大学;2004年
2 王帆;锯材应力分等试验机结构分析与仿真验证[D];中国林业科学研究院;2013年
3 杨庆明;电液伺服三通道试验机优化设计与性能分析[D];山东大学;2011年
4 朱发明;基于神经网络的试验机控制技术研究[D];浙江工业大学;2003年
5 刘麟;液压式万能试验机测控系统的智能化改造[D];电子科技大学;2010年
6 刘晓卉;120MN支座试验机横摆试验动态特性研究[D];西南交通大学;2011年
7 洪涛;基于数字阀的水泥压力试验机控制系统的研究[D];浙江大学;2002年
8 何慧峰;超高压多点同步数字张拉系统研究[D];太原理工大学;2012年
9 吕迅;试验机嵌入式测控系统的研究[D];浙江大学;2003年
10 张天举;高速铁路轴承润滑剂的拖动特性及其试验机的设计研究[D];河南科技大学;2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 中合;试验机“十五”市场细探究[N];中国机电日报;2000年
2 银河证券 饶杰;时代科技(000611):试验机龙头 行业占有率高[N];上海证券报;2008年
3 罗路石;时代科技(000611) 超跌反弹急先锋[N];证券时报;2007年
4 张晓冰;从“效率”到“效益”[N];中国工业报;2004年
5 俞金良;中俄携手 深海试验机器人[N];人民日报;2000年
6 周文斌;国产氙灯耐候试验机完成技改[N];光明日报;2000年
7 苏明;新产品开发结硕果[N];天水日报;2007年
8 所宣;波浪舱试验机研制成功[N];中国船舶报;2008年
9 通讯员 孙延军 记者 童云;国内首套连铸试验机在宝钢建成[N];中国冶金报;2005年
10 CUBN记者 朱海淼;50年婚约、3000万分手费 上海电气回购德方全部持股[N];中国联合商报;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978